|
Vyučující
|
-
Karamazov Simeon, prof. Ing. Dr.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Setkání s klasickou fyzikou a) Stručná diskuze moderní klasické fyziky. b) Shrnutí Hamiltonovy-Jacobiho teorie a návaznost na vlnovou mechaniku. 2. Matematická formulace kvantové mechaniky a) Diskuze Schrödingerovy rovnice, důležitost a význam vlnové frekvence, střední hodnoty operátoru, lineární a hermitovské operátory ap. b) Pohybová rovnice (Schrödingerův, Heisenbergův a interakční obraz. 3. Částice v jednoduchých potenciálech a) Volná částice a hustota stavů, částice v kvantových jámách. b) Částice v perodickém potenciálu. c) Harmonický (lineární) oscilátor. Kvantový a klasický popis. 4. Problém tunelování a) Diskuze obecného problému tunelování. Tunelování bariérou (aproximace stacionárního stavu). b) Diskuze tunelování jako časově závislý jev a doby života pro kvazivázané stavy. 5. Částice ve sféricky syntetických potenciálech a) Obecný přístup k problematice částice ve sféricky syntetickém potenciálu. b) Problém vodíkového atomu a aplikace přístupu. 6. Fyzikální symetrie a zákony zachování a) Symetrie a zákony zachování - obecná diskuze. b) Operátor momentu hybnosti a jeho vlastní hodnoty. c) Spin elektronu a krátká diskuze sčítaní momentu hybnosti. 7. Identické částice a druhé kvantování a) Diskuze Pauliho principu: fermiony a bosony. b) Základní diskuze metody druhého kvantování. 8. Aproximativní metody: problémy nezávislé na čase a) Stacionární poruchové (perturbační) teorie. b) Variační metoda. 9. Problémy závislé na čase: metody aproximací a) Na čase závislé poruchové (pertubační) teorie a Fermiho zlaté pravidlo. b) Aplikace na optickou absorpci. 10. Magnetické efekty a) Hamiltonián pro nabitou částici v magnetickém poli. b) Zeemanův efekt
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
- Příprava prezentace (referátu)
- 5 hodin za semestr
- Účast na výuce
- 20 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
75% docházka na přednáškách a cvičeních. Prezentace fyzikálního problému podle určení nebo výběru. Cílem předmětu je seznámit posluchače se základy kvantové mechaniky, která je naprosto určující teorií moderní vědy o materiálu a zařazená teorie vlnění umožní hlubší pochopení šíření a detekce celého spektra elektromagnetických vln.
Po absolvování se student bude orientovat v základech klasické fyziky.
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Písemná zkouška, Prezentace
75% docházka na přednáškách a cvičeních. Prezentace fyzikálního problému podle určení nebo výběru. Student po absolvování předmětu prokazuje znalosti základních pojmů středoškolské fyziky a orientuje se v použití diferenciálního a integrálního počtu pro řešení základních fyzikálních problémů.
|
|
Doporučená literatura
|
-
CIMPL, Zdeněk a Simeon KARAMAZOV. Fyzika I. Vyd. 4. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2007. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2007. ISBN ISBN 978-80-7194.
-
HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER, DUB, Petr. ed. Fyzika. 2., přeprac. vyd. Přeložil Miroslav. ISBN ISBN 978-80-214-4.
-
Zajíc, Jan. Fyzika II : (elektřina a magnetizmus). Pardubice: Univerzita Pardubice, 2004. ISBN 80-7194-641-9.
|